10年高考化学备考考前10天易错点专项突破：专题4 原电池和电解池.doc

专题4 原电池和电解池 【1】取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是( ) A．b电极是阴极 B．a电极与电源的正极相连 C．电解过程中水是氧化剂 D．b电极附近溶液的pH变小 错误分析错选A或B，依据图示，b处出现圆圈，说明b极产生氯气，所以b为阳极与电源正极相连，a为阴极与电源负极相连。【2】右图所示装置I是一种可充电电池，装置II为电解池。离子交换膜只允许Na通过，充 放电的化学方程式为2Na2S2+NaBr3 Na2S4+3NaBr。闭合开关K时，b极附近先变红色。下列说法正确的是 A．负极反应为4Na4e=4Na B．当有0．01 mol Na通过离子交换膜时，b电极上析出标准状况下的气体112 mL C．闭合K后，b电极附近的pH变小 D．闭合K后，a电极上有气体产生 错误分析错选C或D，错选C认为b极发生了2Cl－-2e－ ===Cl2↑，Cl2+ H2O=HCl+HClO,错选D是认为a?极发生了2H2O－2e－ ===H2↑＋2OH－。对于电解饱和食盐水原理不清析，阳极电极反应式为：2Cl－-2e－ ===Cl2↑，阴极电极反应式为：2H2O－4e－ ===H2↑＋2OH－，活波金属与电源正极相连首先失去电子。 答案B 【纠错】本题信息新颖，多数同学被所给的电池反应很不熟悉，习惯写出电极式的同学会因为写不出电极反应式而做不出来。电源的正极：Br3-+2 e－=3Br- 电源的负极2 S22--2 e－= S42-，内电路为Na+移动导电。由题意可知b极（阴极）：2H2O－2e－ ===H2↑＋2OH－，a?极（阳极）：Cu-2 e－= Cu2+，所以C，D均错误。对于B项当有0．01 mol Na通过离子交换膜时，说明有内电路通过了0.01 mol的电荷，外电路转移的电子也就为0.01 mol。结合b极反应，产生的气体就为0.005 mol，体积为112 mL。只有B正确。CO，H2，CH4等）跟氧气（或空气）起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液，下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是 A．负极反应式：O2+2H2O+4e==4OH- B．负极反应式：CH4+8OH--8e==CO2+6H2O C．随着放电的进行，溶液的pH值不变 D．放电时溶液中的阴离子向负极移动 【答案】D 负极反应的另一误区是，不考虑介质环境，反应产物与实际不符。如燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出，它将进一步反应转化成碳酸根。所以负极反应式为： 由于部分碱液和二氧化碳反应，所以溶液的pH值将减小。选项C为错误结论。类似铅蓄电池在放电时，介质为硫酸溶液，所以负极反应式为： 以上还应归纳的：①在碱性溶液中：缺氧，应由氢氧根离子提供，剩下转化为水；氧多，应和水结合生成氢氧根离子。②在中性溶液中：缺氧，应由水提供，剩下转化为氢离子；氧多，应和水结合生成氢氧根离子。③在酸性溶液中：缺氧，应由水提供，剩下转化为氢离子；氧多，应和氢离子结合生成水。总之，溶液的酸碱性变化应是由酸性→中性→碱性或碱性→中性→酸性。 【纠错】 不考虑介质环境、离子方程式书写错误 【4】熔融碳酸盐燃料电池的电解质为Li2CO3和Na2CO3的混合物，燃料为CO，氧化剂是含CO2的O2，在工作过程中，电解质熔融液的组成、浓度都不变。①负极反应为：______，②正极反应为：______，③工作时熔融体中的______向负极移动。 【解析】 本题是全新信息给予题，燃料电池用熔融的碳酸盐作电解质，由于思维定势，正极的反应应为溶液中的阳离子得电子，根据同主族元素性质递变，锂离子应比钠离子易得电子，所以得出正极反应：Li++e==Li，错误结论。 实际上题目给了很重要的信息，即电解质熔融液的组成和浓度都不变。电解水时，水中的氢氧根离子，在负极参加反应被消耗，而在正极反应又生成，保持其浓度不变。将其迁移到本题，在负极：一氧化碳和碳酸根离子失电子转化为二氧化碳；在正极：二氧化碳和氧气得电子转化为碳酸根离子。 本题的另一误区是，在原电池中不知阴、阳离子流向哪一极。也是由于思维定势，往往认为负极电子多，应该阳离子流向负极。实际上负极是活泼金属失电子，但电子不是停留在负极，而是由外电路很快流向正极（产生电流，释放电能），阳离子流向正极，在正极放电，生成新物质；相反阴离子将流向阴极。 【纠错】审题注意“电解质熔融液的组成和浓度都不变”的关键信息。 【5】在盛有稀H2SO4的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是（ ） A．正极附近的SO42-离子浓度逐渐增大 B．电子通过导线由铜片流向锌片 C．